JPH0559309B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 産業上の利用分野 本発明は冷暖房兼用型空調機において、冷暖房
の切り換え操作に用いられる四方逆転弁に関する
ものである。

従来の技術 従来における差圧駆動型の四方逆転弁は、シリ
ンダ状逆転弁本体内を一対のピストン等により高
圧室と低圧室と圧力変換室、又は高圧室と２個の
圧力変換室の３室に区分するのがほとんどであ
り、該圧力変換室をパイロツト三方電磁弁等によ
り切り換えてピストン乃至は該ピストンに連結さ
れた流路切換用の弁体を移動させる構成であつ
た。

解決しようとする問題点 上記従来技術では、逆転四方弁もパイロツト電
磁弁も構造が複雑であると共に相互の連通用導管
の数も多くて小型化の溢路となつており、また該
パイロツト電磁弁の操作による制御は該圧力変換
室に対する消極的な減圧と積極的な加圧によるの
で、微細な電子制御に適していない等の欠点があ
つた。

本発明は上記した点に着目し、逆転弁本体内を
ピストンにより高圧室と圧力変換室の二室に区分
すると共に該圧力変換室を開閉弁により開閉して
差圧又はばねにより該ピストン乃至は流路切換弁
を移動させる構成を採用し、もつて構造の簡略化
と小型化を達成し、該開閉弁による該圧力変換室
の制御を該圧力変換室から圧縮機の吸入側に対す
る一定方向の冷媒流に対する開閉操作とすること
により電子方式による微細な制御を可能とし、更
にはばねによるピストン乃至は流路切換弁の移動
による暖房運転から冷房運動への切り換えを迅速
化したものである。

〔発明の構成〕 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明においては、
シリンダ状の逆転弁本体内をピストンにより高圧
室と圧力変換室に区画し、高圧室に圧縮機の吐出
管に対する接続口と、圧縮機の吸入管に対する接
続口及び該接続口を挾んで２個の熱交換器用導管
に対する接続口とを設け、吸入管に対する接続口
から２個の熱交換器用導管に対する接続口にかけ
て一連の切換用弁シートを設け、該切換用弁シー
トに摺接するスライドバルブを該ピストンに連結
し、該ピストンに高圧室と圧力変換室を連通させ
る均圧孔を形成すると共に該均圧孔に暖房運転時
において高圧室から圧力変換室への流れを遮断す
る弁体を設け、該ピストンを高圧室方向に常時付
勢するばねと暖房運動時においてのみ該ピストン
を高圧室方向に付勢する補助ばねを設け、圧力変
換室に圧縮機の吸入側に連通する圧力逃し孔を設
けると共に該圧力逃し孔に開放弁を設け、該圧力
逃し孔の径を該均圧孔の径より大きく形成して成
る構成を採用した。

実施例 以下本発明の一実施例について図面と共に説明
する。図面において、１はシリンダ状の逆転弁本
体であり、両端部に栓体２，３が溶接して固着さ
れている。栓体２には圧縮機４の吐出管５が連結
され、逆転弁本体１には軸方向において圧縮機４
の吸入管６を挾んで２本の導管７，８が連結され
る。導管７，８は凝縮器又は蒸発器として逆転的
に使用される２個の熱交換器９，１０に連結され
る。吸入管６と導管７，８の内端は逆転弁本体１
内に固着される切換用の弁シート１１の３個の通
孔１１ａ，１１ｂ，１１ｃに接続され、弁シート
１１の内側には一連の平滑面１１ｄが形成され
る。

逆転弁本体１内において、弁シート１１と栓体
３間においてピストン１２が摺動自在に設けら
れ、逆転本体１内を高圧室R₁と圧力変換室R₂に
区画する。ピストン１２と栓体３間には圧縮ばね
１３が設けられ、ピストン１２は高圧室R₁方向
に常時付勢されている。ピストン１２には高圧室
R₁と圧力変換室R₂を常時連通させる均圧孔１２
ａが形成され、栓体３には該均圧孔１２ａよりも
径の大きい圧力逃し孔３ａが形成されると共に該
圧力逃し孔３ａには吸入管６に至る導管１４が連
結される。均圧孔１２ａの圧力変換室側の端部に
弁シート１２ｂと弁室１２ｃが設けられ、弁室１
２ｃ内においてボール状の弁体１２ｄが設けられ
る。

弁室１２ｃの外壁１２ｅにはリング状の衝合子
１２ｆが摺動自在に嵌合され、該衝合子１２ｆは
同じく外壁１２ｅに捲装された復帰用補助圧縮ば
ね１２ｇにより栓体３方向に突出するように付勢
されるもので、該衝合子１２ｆの開口１２f₁によ
りボール状の弁体１２ｄが一部突出した状態で支
持されている。

栓体３にプランジヤ管１５を介して電磁開閉弁
１６が付設され、そのプランジヤ１７の先端に設
けたボール弁１８が圧力逃し孔３ａの途中に設け
た弁シート３ｂに接離して該圧力逃し孔３ａを開
閉する。即ち、圧力逃し孔３ａは栓体３の外周部
分において圧力変換室R₂から弁室３ｃに達する
通孔３a₁と、弁室３ｃから栓体３の中心部分を通
る通孔３a₂からの放射方向の通孔３a₃から成り、
該通孔３a₂の弁室３ｃ側端部に弁シート３ｂが設
けられ、通孔３a₃に前記導管１４が接続される。
プランジヤ１７と吸引鉄心１９間には圧縮ばね２
０が設けられてボール弁１８は弁シート３ｂに当
接する方向に付勢される。

弁シート１１上には連通用内腔２１ａを有する
スライドバルブ２１が設けられ、該スライドバル
ブ２１は連結杆２２によりピストン１２に連結さ
れる。スライドバルブ２１は移動によりその内腔
２１ａを介して弁シート１１における吸入管６に
対する通孔１１ａをその両側の熱交換器用導管
７，８に対する通孔１１ｂ，１１ｃに対して択一
的に連通させる。

上記構成において、第１図は冷房運転状態を示
す。即ち、電磁開閉弁１６は無通電状態にあつて
プランジヤ１７がばね２０により押されてボール
弁１８が圧力逃し孔３ａを閉じるので、均圧孔１
２ａにより高圧室R₁と圧力変換室R₂は同圧力と
なり、従つてピストン１２はばね１３により弁シ
ート１１に当接する迄押し動かされ、スライドバ
ルブ２１は通孔１１ａを通孔１１ｃに対して連通
させるので、冷媒は圧縮機４→吐出管５→導管７
→室外熱交換器９→絞り手段２３→室内熱交換器
１０→導管８→吸入管６→圧縮機４の経路で循環
する。

次に電磁開閉弁１６に通電すると共に圧縮機４
を起動すると、プランジヤ１７が吸引されてニー
ドル弁体１８が圧力逃し孔３ａを開き、圧力変換
室R₂内を圧縮機４の吸入側の低圧に連通させる。
これにより、圧力変換室R₂においては冷媒が圧
力逃し孔３ａより吸入側へ逃げると同時に高圧室
R₁より均圧孔１２ａを介して冷媒が供給され、
この際において圧力逃し孔３ａの径が均圧孔１２
ａの径よりも大であつて冷媒の供給量よりも排出
量が大きいので圧力変換室R₂は低圧となり、室
R₁，R₂間には圧縮ばね１３の弾力に打ち勝つ差
圧が発生し、第２図に示される如くにピストン１
２乃至スライドバルブ２１は栓体３方向に移動を
開始する。

上記移動により、ピストン１２が栓体３に接近
すると、弁体１２ｄ乃至衝合子１２ｆが栓体３に
当接し、復帰用補助ばね１２ｇを圧縮すると共に
弁体１２ｄが弁シート１２ｂに当接して均圧孔１
２ａを閉止した状態で停止する。この状態におい
て、スライドバルブ２１は通孔１１ａを通孔１１
ｂに対して連通させるので、冷媒は圧縮機４→吐
出管５→導管８→室内熱交換器１０→絞り手段２
３→室外熱交換器９→導管７→吸入管６→圧縮機
４→の経路で循環して暖房運動となる。

暖房運転時において、サーモスタツトにより圧
縮機４が停止すると、高圧側と低圧側は徐々にバ
ランスして行き、最高作動圧力差になるとピスト
ンは圧縮ばね１３と補助圧縮ばね１２ｇの弾撥力
により比較的迅速に移動を開始する。

このように暖房運転時において、冷房状態に迅
速に切り換えた後、除霜開始信号により除霜運転
を行なう。

第４図の実施例においては、栓体３においてピ
ストン１２の均圧孔１２ａに対向するニードル状
の弁体１２d′が設けられ、前記したと同様にピス
トン１２が栓体３に接近した際において、該ニー
ドル状の弁体１２d′が弁シート１２ｂに当接して
閉止する。また、前記衝合子１２ｆに代えて栓体
３に対し補助ばね１２ｇを圧縮する突子１２f′が
設けられている。

〔発明の効果〕

本発明は上記した如くに、シリンダ状の逆転弁
本体内をピストンにより高圧室と圧力変換室に区
画し、高圧室に圧縮機の吐出管に対する接続口
と、圧縮機の吸入管に対する接続口及び該接続口
を挾んで２個の熱交換器用導管に対する接続口と
を設け、吸入管に対する接続口から２個の熱交換
器用導管に対する接続口にかけて一連の切換用弁
シートを設け、該切換用弁シートに摺接するスラ
イドバルブを該ピストンに連結し、該ピストンに
高圧室と圧力変換室と連通させる均圧孔を形成す
ると共に該均圧孔に暖房運動時において高圧室か
ら圧力変換室への流れを遮断する弁体を設け、該
ピストンを高圧室方向に常時付勢するばねと暖房
運動時においてのみ該ピストンを高圧室方向に付
勢する補助ばねを設け、圧力変換室に圧縮機の吸
入側に連通する圧力逃し孔を設けると共に該圧力
逃し孔に開閉弁を設け、該圧力逃し孔の径を該均
圧孔の径より大きく形成して成るものであるか
ら、構造を大巾に簡略化して作動を安定させると
共に小型化を達成でき、また電子方式により微細
な制御を行なうことができる。

特に本発明においては、暖房運動時においての
み作動する復帰用補助ばねを設けているので、暖
房運転から冷房運動への切り換えを迅速化し得る
と共に冷房運転から暖房運転への切り換えも迅速
化し得ることができ、冷房運転から暖房運転へ移
行した際において直ちに弁体により均圧孔を閉止
するので、冷媒の漏れを最小限に止めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例について冷房運転状
態を示す断面図、第２図は同上の冷房運転から暖
房運転への移行途中における作動状態図、第３図
は同上における暖房運転状態を示す断面図、第４
図は弁体の他の実施例の詳細図である。 １……逆転弁本体、R₁……高圧室、R₂……圧
力変換室、４……圧縮機、５……吐出管、６……
吸入管、９，１０……熱交換器、１１……切換用
の弁シート、１２……ピストン、１２ａ……均圧
孔、３ａ……圧力逃し孔、１２ｄ……弁体、１２
ｇ……補助ばね、１３……圧縮ばね、１８……開
閉弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダ状の逆転弁本体内をピストンにより
   高圧室と圧力変換室に区画し、高圧室に圧縮機の
   吐出管に対する接続口と、圧縮機の吸入管に対す
   る接続口及び該接続口を挾んで２個の熱交換器用
   導管に対する接続口とを設け、吸入管に対する接
   続口から２個の熱交換器用導管に対する接続口に
   かけて一連の切換用弁シートを設け、該切換用弁
   シートに摺接するスライドバルブを該ピストンに
   連結し、該ピストンに高圧室と圧力変換室を連通
   させる均圧孔を形成すると共に該均圧孔に暖房運
   転時において高圧室から圧力変換室への流れを遮
   断する弁体を設け、該ピストンを高圧室方向に常
   時付勢するばねと暖房運転時においてのみ該ピス
   トンを高圧室方向に付勢する補助ばねを設け、圧
   力変換室に圧縮機の吸入側に連通する圧力逃し孔
   を設けると共に該圧力逃し孔に開閉弁を設け、該
   圧力逃し孔の径を該均圧孔の径より大きく形成し
   て成ることを特徴とする可逆冷凍サイクル用四方
   逆転弁。